Fluent软件学习笔记

Fluent软件学习笔记

一、利用Gambit建立计算区域和指定边界条件类型

1)文件的创建及其求解器的选择

软件基本知识:

Geometry 绘制图形

Mesh 网格划分

Zones 指定边界条件类型和区域类型Operation绘图工具面板Tools 指定坐标系统等

视图控制面板：全图显示(Fit to window）

选择象限显示视图

选择显示项目

撤销或重复上一步

鼠标键：左键单击——旋转模型

中键单击——平移模型

右键单击——放缩模型

Shift+鼠标左键——选择点、边、面等

①建立新文件：Flie New

②选择求解器：Solver

2)创建控制点：Operation-Geometry-Vertex

创建边：Operation-Geometry-Edge

创建面：Operation-Geometry-Face

3)划分网格

对边进行划分:

对面进行划分：Operation-Mesh-Face-Mesh Faces

注：打开的文本框中：Quad-四边形网格

Elements- Tri-三角形网格

Quad/Tri-混合型网格

Map映射成结构化网络

Submap分块/区映射块结构化网络

Type- Pave平铺成非结构化网络

Tri Primitive 将一个三角形区域分解为三个四边形区域在划

分结构化网格

Interval size:指定网格间距

Interval count:指定网格个数

4)边界条件类型的指定：Operation-Zones

Add添加Name:为边界命名

Action- Modify修改Type：指定类型

Delete删除Entity :选择边/面

5)Mesh网格文件的输出：File-Export-Mesh

注:对于二维情况，必须选中Export2-D(X-Y)Mesh

总结：建立几何模型划分网格定义边界条件输出网格文件(即建立计算区域)

二、利用Fluent求解器求解

1)Fluent求解器的选择2d：二维、单精度求解器

2ddp：二维、双精度求解器

3d：三维、单精度求解器

3ddp：三维、双精度求解器

2)文件导入和网格操作

①导入网格文件：File-Read-Case

②检查网格文件：Grid-Check（若minimum volume即最小网格的体积的值大于0，则网格可以用于计算）

③设置计算区域尺寸：Grid-Scale

Fluent中默认的单位为m，而Gambit作图时候采用的单位为mm

④显示网格：Display-Grid

3)选择计算模型

①求解器的定义：Define-Models-Solver

(压力基、密度基)

②其他操作模型的选定

Multiphase多相流模型

Energy考虑传热与否

Species反应及其传热相关

Viscous层流或湍流模型选择

Define-Models-Viscous：打开粘性模型

Inviscid无粘模型

Laminar层流模型

Spalart-Allmaras单方程湍流模型（S-A模型）

K-epsilon双方程模型（k-ε模型）

K-omega双方程模型以及雷诺应力模型

③操作环境的设置：Define-Operating Conditions

Pascal（环境压强）、Gravity（重力影响）

4)定义流体的物理性质：Define-Materials

Fluent Database中调出

5)设置边界条件：Define-Boundary Conditions

①设置Fluid流体区域的物质：Zone-Fluid--Set

②设置Inlet的边界条件：Zone-Inlet-Set

③设置Outlet的边界条件

④设置Wall的边界条件

6)求解方法的设置及控制

①求解参数的设置：Solve-Controls-Solutions...

Equations:需要求解的控制方程

Pressure-Velocity Coupling:压力-速度耦合求解方式

Discretization:所求解的控制方程

Under-Relaxation Factor:松弛因子

②初始化：Solve-Initialize-Initialize...

设置Compute Form为Inlet，依次点击Init和Close图标完成对流场的初始化

③打开残差监控图：Solve-Monitors-Residuai...

④保存当前的Case文件：File-Write-Case...

⑤开始迭代计算：Solve-Iterate...

⑥保存计算后的Case和Date文件：File-Write-Case&Date...

7)计算结果显示

显示速度等值线图：Display Contours...

Contous of-------选中Velocity...

Surfaces-------指定平面

Levels--------等值线数目(默认)

Options-----------选中Filled绘制的是云图

注：轴对称问题，可通过镜像选择显示整个圆管的物理量分布

镜像选择显示的设置：Display-Views... 在Mirror Planes中选

择axial为镜像平面，然后点击Apply图标接受设置

绘制速度矢量图:Display-Vectors...

Vectors of-------选中Velocity

Style----------箭头类型

Scale---------矢量被放大倍数

Skip----------矢量密集程度

显示某边上速度的速度剖面XY点线图：Plot-XY Plot...